在新一輪半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展周期中,芯片制造得到了前所未有的重視程度。毫無(wú)疑問(wèn),這是一個(gè)正確的決策,但材料與設(shè)備等芯片制造上游,同樣需要重視。尤其是材料方面,無(wú)論是硅片還是晶圓制造所需的各種化學(xué)材料,國(guó)內(nèi)起步都比較晚,市場(chǎng)基本控制在國(guó)外廠商手里,國(guó)內(nèi)制造商的議價(jià)能力不高,每逢上游漲價(jià),就面臨利潤(rùn)被侵蝕的風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù) SEMI 的數(shù)據(jù),全球電子氣體市場(chǎng)規(guī)模 2014 年已達(dá) 35 億美元,其中特殊氣體約占 65%。博純材料董事會(huì)主席兼首席執(zhí)行官陳國(guó)富表示,半導(dǎo)體行業(yè)使用的高純電子特氣幾乎全部依賴進(jìn)口。造成這一狀況的外因是國(guó)外公司不愿意向國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)移合成氣體技術(shù),也無(wú)意在中國(guó)設(shè)廠;內(nèi)因是本土氣體公司小作坊式生產(chǎn)狀況普遍,很難達(dá)到晶圓制造的要求。
電子氣體市場(chǎng)狀況
(數(shù)據(jù)來(lái)源于 2015 年的 SEMI 相關(guān)報(bào)告)
“半導(dǎo)體氣體生產(chǎn)的瓶頸很多,從原材料純度開(kāi)始,到工藝、集成方法,以及封裝過(guò)程中對(duì)于雜質(zhì)的控制,都會(huì)影響到整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量?!辈┘儾牧袭a(chǎn)品經(jīng)理施宏偉表示。目前,博純材料能生產(chǎn)鍺烷、砷烷、乙硼烷等技術(shù)含量最高的關(guān)鍵氣體,并已成功通過(guò)臺(tái)積電、東芝等多家電子氣體最終用戶測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)管理稽查,成為直接服務(wù)國(guó)外最終客戶的中國(guó)電子氣體品牌。這次與英特格(Entegris)合作,代工英特格在芯片制造工藝中的壟斷性專利產(chǎn)品(SDS),將進(jìn)一步加強(qiáng)博純材料在半導(dǎo)體供應(yīng)鏈中的地位。
“走到 10 納米節(jié)點(diǎn),從顆粒和雜質(zhì)來(lái)說(shuō),半導(dǎo)體特殊氣體比其他任何專業(yè)都高 1000 倍以上?!庇⑻馗衿髽I(yè)市場(chǎng)副總裁楊文革說(shuō)道,“特殊氣體所需要的純度,相當(dāng)于 5000 升水里面,不能有 1 滴水的雜質(zhì)。半導(dǎo)體特殊氣體的安全性的問(wèn)題更重要,只要百萬(wàn)分之三的濃度,就可以殺人,一瓶氣體,就可以把整個(gè)廈門(mén)市人口消滅?!?/p>
那么,這樣高危險(xiǎn)、高純度的氣體該如何存儲(chǔ)運(yùn)輸呢?傳統(tǒng)方法是采用高壓鋼瓶,但高壓鋼瓶存在泄露風(fēng)險(xiǎn),一旦出現(xiàn)泄露,砷烷、磷烷等高毒性氣體將將會(huì)造成極大的危害。
英特格 SDS(Safe Delivery Source,安全原料運(yùn)輸)解決方案采用了負(fù)壓存儲(chǔ),氣瓶壓力低于一個(gè)大氣壓或小于室壓,從根本上消除了高危氣體泄露的可能性。據(jù)楊文革介紹,SDS 鋼瓶?jī)?nèi)部放置碳基吸附劑,將特殊氣體全部吸附,使用時(shí)采用真空泵抽取。所以即使瓶口打開(kāi),危險(xiǎn)性氣體也不會(huì)釋放出來(lái)。
“全球只有一條生產(chǎn)線生產(chǎn) SDS 鋼瓶,供應(yīng) Entegris 在美國(guó)、韓國(guó)與中國(guó)的三個(gè)工廠?!睏钗母镏赋?,全球半導(dǎo)體離子注入氣體市場(chǎng) 80%以上由 SDS 方式存儲(chǔ)運(yùn)輸。
通過(guò)與博純材料合作,英特格成為全球首家在中國(guó)本地化生產(chǎn)特殊氣體產(chǎn)品的國(guó)際材料公司,英特格將繼續(xù)加強(qiáng)中國(guó)業(yè)務(wù),為中國(guó)日益增長(zhǎng)的半導(dǎo)體市場(chǎng)提供支持。
在雙方合資新化學(xué)工廠的開(kāi)幕式上,英特格首席運(yùn)營(yíng)官 Todd Edlund 也表示:“此次合作是我們持續(xù)計(jì)劃的一部分,通過(guò)本地化生產(chǎn)和技術(shù)支持更好地服務(wù)于中國(guó)客戶,滿足他們對(duì)于制造和工藝開(kāi)發(fā)的需求”?!拔覀兣c博純材料合作,為我們的特殊化學(xué)品在中國(guó)生產(chǎn)建造出了世界一流的工廠。”